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FAX18高速钢力学性能标准
2026-09-22

关于FAX18高速钢的力学性能标准,需要明确一个核心概念:高速钢的性能严重依赖于其最终的热处理工艺。因此,您通常不会找到一个单一的、固定的“标准值”,而是一个与热处理状态(如淬火+回火后的硬度)相对应的性能范围。

FAX18是日本日立金属(现归属于日立金属解决方案公司)生产的一种高性能的粉末冶金高速钢。它在国际上更广为人知的牌号是 HAP10。在中国,有与之对应的牌号,但并非完全等同。

以下是FAX18高速钢在不同标准和状态下的典型力学性能数据。

一、核心力学性能(热处理后)

FAX18在经过正确的淬火和回火处理后,可以达到其最佳性能。其最核心的力学性能指标是硬度

性能指标

典型值 / 范围

测试条件 / 备注

硬度

64 - 68 HRC

这是FAX18最常用的工作硬度范围。具体硬度值取决于:
1. 淬火温度:通常在1190°C - 1220°C之间,温度越高,红硬性越好,但韧性略有下降。
2. 回火工艺:通常进行2-3次回火,回火温度在520°C - 560°C。

抗弯强度

≈ 3500 - 4000 MPa

这是一个参考值,受材料纯净度、热处理工艺和试样尺寸影响很大。粉末冶金工艺使其抗弯强度高于同成分的普通高速钢。

冲击韧性

≈ 25 - 40 J/cm²

同样是一个参考范围。FAX18的粉末冶金工艺使其碳化物颗粒细小均匀,因此韧性优于传统熔铸高速钢(如SKH51/M2)。

抗压强度

≈ 3800 - 4200 MPa

在硬度为65-66 HRC时的大致范围。

关键点:在订购或验收材料时,通常会指定硬度值(如65±1 HRC)作为交货的力学性能条件。

二、物理性能(与力学性能相关)

性能指标

数值

条件

密度

约 8.2 g/cm³


热膨胀系数

约 10.5 × 10⁻⁶ /K

20 - 400°C

热导率

约 23.0 W/(m·K)

20°C

弹性模量

约 220 GPa


三、相关标准

FAX18/HAP10 主要遵循日本工业标准(JIS)和厂商内部标准。

  1. 日本标准 (JIS):

    • FAX18 是日立金属的厂商牌号

    • 在JIS标准中,最接近的通用牌号是 SKH10,但FAX18(粉末冶金)的性能,尤其是韧性和磨削性,远优于普通熔炼的SKH10。

  2. 厂商标准:

    • 日立金属(Hitachi Metals)会提供详细的材料数据手册,其中包含推荐的的热处理工艺曲线和对应的力学性能图表。这是最权威和详细的性能来源。

  3. 中国标准 (GB/YB):

    • 中国目前没有与FAX18/HAP10成分和工艺完全对等的国家标准牌号

    • 在成分上,最接近的是 W6Mo5Cr4V2Co5(一些厂商可能自定为 PM HSS Co5),但这是基于传统熔炼工艺的。粉末冶金高速钢在国内通常以企业标准或商业牌号(如“PM×××”)的形式出现。

四、性能总结与应用

FAX18(HAP10)的核心优势在于:

  • 高硬度与高耐磨性:含有约5%的钴,显著提高了高温硬度和耐磨性。

  • 优异的红硬性:在高温下(约600°C)仍能保持高硬度,适合高速切削和加工硬质材料。

  • 良好的韧性:粉末冶金工艺消除了粗大的碳化物偏析,使其韧性优于同成分的普通高速钢。

主要应用

  • 高耐磨、耐冲击的精密冲压模具、冷锻模具。

  • 加工高硬度材料(如不锈钢、高温合金)的刀具,如钻头、铣刀、齿轮刀具。

  • 对耐磨性和韧性要求极高的塑胶模具型芯、镶件。

重要提示

当您需要FAX18的力学性能数据用于设计或验收时,最佳做法是:

  1. 向材料供应商索取材质证明书,上面会明确列出您所购买批次的实测硬度等性能数据。

  2. 参考日立金属官方的最新数据手册,根据您期望的热处理状态来获取最准确的性能曲线图(如硬度-回火温度曲线、高温硬度曲线等)。

  3. 明确您的技术要求:在订单或技术协议中,明确写出您要求的最终热处理状态和硬度值(例如:淬火+三次回火,硬度HRC 66±0.5)。

希望这些信息能对您有所帮助!


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